EFFECT OF pH AND IMPROVEMENT IN VIOLET REMAZOL DYE REMOVAL FROM WATER BY Eichhornia Crassipes (water hyacinth)

Abstract: In this work water hyacinth (Eichhornia crassipes) was used as adsorbent for aqueous Violet Remazol 5R (VR 5) solutions. In order to obtain the best conditions for the removal, the pH influence, time of contact and concentration were verified. The adsorption showed itself highly dependent of the pH, being the maximum adsorption was observed pH 1.0. In the kinetic experiments, the batchwise method was used with concentrations of 250 and 1000 mg dm-³, and after the time of contact the concentration was determined by spectrophotometry. An adequation of the models of pseudo-first and second order was made based on the results that were found. The second order model was the most suitable in both concentrations,with R²= 0.999. The Langmuir, Freundlich, Sips and Temkin models were used to analyze the experimental data in its linearized mode. The Langmuir model was the most appropriate. In the conditions studied, the removal of textile dye Violet Remazol 5R by water hyacinth showed good results, making it possible to use this material as an alternative way to remove dyes from textile effluents.Keywords: Water hyacinth (Eichhornia crassipes). Textile dye. Adsorption. EFEITO DO pH E MELHORIA NA REMOÇÃO DO CORANTE VIOLETA REMAZOL EM ÁGUA POR Eichhornia Crassipes (aguapé)Resumo: Neste trabalho foi utilizado o aguapé (Eichhornia crassipes) como adsorvente de soluções aquosasde Violeta Remazol 5R (VR 5). De modo a obter as melhores condições para a remoção foram verificados,a influência do pH, tempo de contato e a concentração. A adsorção mostrou-se altamente dependente do pH, sendo que a adsorção máxima foi observada pH 1,0. Nas experiências de cinética, o método de batelada foi utilizado nas concentrações de 250 e 1000 mg dm-3, e após o tempo de contato com a concentraçãofoi determinada por espectrofotometria. Uma adequação dos modelos de pseudo-primeira ordem e segunda foi feita com base nos resultados que foram encontrados. O modelo de segunda ordem foi o mais adequado em ambas às concentrações, com R ² = 0,999. Os modelos de Langmuir, Freundlich, Sips e Temkin foram utilizados para analisar os dados experimentais em seu modo linear. O modelo de Langmuir foi o mais adequado. Nas condições estudadas, a remoção de corante têxtil Violeta Remazol 5R por aguapé mostrou bons resultados, tornando possível a utilização deste material como uma forma alternativa para remover corantes de efluentes têxteis.Palavras-chave: Aguapé (Eichhornia crassipes). Corante têxtil. Adsorção. EFECTO DEL pH Y LA MEJORA EN REMOVAL TINTE DE REMAZOL VIOLET DEL AGUA POR Eichhornia Crassipes (jacinto de agua)Resumen: En este trabajo fue utilizado el jacinto de agua (Eichhornia crassipes) como adsorvente para la remoción del colorante textil aniónico Violeta de Remazol 5R de soluciones acuosas. Con el objetivo de encontrar condiciones mas adecuadas para la remoción, se verificó la influencia del pH, tiempo de contactoy concentración. La adsorción se mostró fuertemente dependiente del pH, presentando una adsorción máxima a pH 1,0. Para los experimentos de cinética se utilizou el método de lote en las concentraciones de 250 y 1000 mg dm-3, y después del tiempo de contacto se realizó la determinación de la concentración atraves de espectrofotometria. Con los resultados conseguidos se hizo una adaptación a los modelos de pseudo-primera orden y segunda orden, con R2 = 0,999. Los modelos de Langmuir, Freundlich e Temkin, fueron utilizados para analizar los datos experimentales en su forma linealizada. El modelo que major se adaptó fue el de Langmuir. Bajo las condiciones de estudio, la remoción del colorante textil aniónico Violeta de Remazol 5R por jacinto de agua mostró buenos resultados, lo que permitiria que pueda ser utilizado como una alternativa para la remoción de colorantes en efluentes textiles.Palabras clave: Jacinto de agua (Eichhornia crassipes). Colorante textil. Adsorción

ADSORÇÃO DO CORANTE TÊXTIL AZUL DE REMAZOL R POR PSEUDOCAULE DA BANANEIRA (Musa sp)

Foi utilizado neste trabalho o Pseudocaule da Bananeira (Musa sp) como adsorvente para a remoção do corante têxtil Azul de Remazol R de soluções aquosas. Com o objetivo de encontrar condições mais adequadas para a remoção, verificou-se a influência do pH, tempo de contato e concentração. A adsorção mostrou-se fortemente dependente do pH, apresentando máxima adsorção em pH 2,0. Para os experimentos de cinética utilizou-se o método de batelada nas concentrações de 150 e 250mg L-1 e após o tempo de contato foi feita a determinação da concentração por meio de espectrofotometria. Com os resultados obtidos fez-se uma adequação aos modelos de pseudo-primeira ordem e segunda ordem. O modelo que mais se adequou em ambas as concentrações foi o de segunda ordem, com R2= 0,999. Os modelos de Langmuir, Freundlich, Sips, Langmuir-Freundlich, Fritz, Redlich-Peterson foram empregados para analisar os dados experimentais em sua forma linearizada. O modelo com melhor adequação foi o Freundlich. Sob as condições de estudo, a remoção do corante azul de remazol R por Pseudocaule de bananeira apresentou bons resultados, podendo este ser empregado como alternativa para a remoção de corantes em efluentes têxteis.Palavras-chave: Pseudocaule da bananeira (Musa sp). Corante Têxtil. Adsorção.ABSTRACTIn this work banana pseudostem was used as adsorbent for aqueous Blue Remazol R dye solutions. In order to obtain the best conditions for the removal, the pH influence, time of contact and concentration were verified. The adsorption showed itself highly dependent of the pH, being the maximum adsorption pH 2.0. In the kinetic experiments, the batchwise method was used with concentrations of 150 and 250mg L-1, and after the time of contact the concentration was determined by spectrophotometry. An adequation of the models of pseudo-first and second order was made based on the results that were found. The second order model was the most suitable in both concentrations, with R²=0,999. The Langmuir, Freundlich, Sips, Langmuir-Freundlich, Fritz and Redlich-Peterson models were used to analyze the experimental data in its linearized mode. The Freundlich model was the most appropriate. In the study  conditions, the removal of textile dye Remazol R by banana pseudostem showed good results, making it possible to use this material as an alternative way to remove dyes from textile effluents.Keywords: Banana pseudostem (Musa sp). Textile dye. Adsorption.RESUMENEn este trabajo fue utilizado el Pseudotronco de la Bananera (Musa sp) como adsorvente para la remoción del colorante textil Azul de Remazol R de soluciones acuosas. Con el objetivo de encontrar condiciones mas adecuadas para la remoción, se verificó la influencia del pH, tiempo de contacto y concentración. La adsorción se mostró fuertemente dependiente del pH, presentando una adsorción máxima a pH 2,0. Para los experimentos de cinética se utilizou el método de lote en las concentraciones de 150 y 250mg L-1, y después del tiempo de contacto se realizó la determinación de la concentración atraves de espectrofotometria. Con los resultados conseguidos se hizo una adaptación a los modelos de pseudo-primera orden y segunda orden, con R2 = 0,999. Los modelos de Langmuir, Freundlich, Sips, Langmuir-Freundlich, Fritz, Redlich-Peterson, fueron utilizados para analizar los datos experimentales en su forma linealizada. El modelo que major se adaptó fue el de Freundlich. Bajo las condiciones de estudio, la remoción del colorante Azul de Remazol R por Pseudotronco de la Bananera mostró buenos resultados, lo que permitiria que puedaser utilizado como una alternativa para la remoción de colorantes en efluentes textiles.Palabras clave: Pseudotronco del bananera (Musa sp). Colorante textil. Adsorción

O USO DA ARGILA ESMECTITA NA CLARIFICAÇÃO DO ÓLEO DE BABAÇU

Dentro das aplicações tecnológicas das argilas destaca-se o seu uso como adsorvente na clarificação dos óleos vegetais. Devido, principalmente, a sua elevada área superficial a esmectita é a variedade mais utilizada. A clarificação ou branqueamento é uma das etapas mais importante para a indústria de refino de óleos comestíveis. Através do processo de ativação, utilizando-se um ácido inorgânico forte o H2SO4, conseguiu-se a melhoria da capacidade sorpotivas do material argiloso. Os parâmetros que medem a qualidade do óleo foram determinados, antes e após o seu contato com a argila no seu estado natural, bem como, após o tratamento com o ácido, e os resultados evidenciaram que houve uma eficiente purificação, além da diminuição da tonalidade escura

ADSORÇÃO DO CORANTE TURQUESA REMAZOL POR CASCA DE MANDIOCA (Manihot esculenta Crantz)

Neste trabalho a casca de mandioca (Manihot esculenta Crantz) foi empregada como adsorvente para a remoção do corante têxtil turquesa remazol a partir de efluentes aquosos. O adsorvente foi caracterizado por espectroscopia vibracional na região do infravermelho e pH no ponto zero de carga (pHZPC). Os grupamentos superficiais do adsorvente foram compatíveis com os de demais materiais lignocelulósicos e o valor estimado para o pHZPC foi 6,0. Foram determinados o tempo de contato (240 min) e o efeito do pH na adsorção, sugerindo um mecanismo eletrostático predominante para remoção do corante, já que pH ácidos favoreceram à adsorção. Os dados cinéticos foram modelados segundo Lagergren, Ho e Avrami, sendo que este último explicou melhor os dados experimentais. A quantidade máxima adsorvida encontrada para as condições otimizadas de adsorção (pH 2,0, te = 240 min e T = 25 oC) foi 30 mg.g-1. Os resultados experimentais foram modelados pelas equações de Freundlich, Langmuir, Sips e Tóth. Os parâmetros: coeficiente de determinação e qui-quadrado mostraram que modelos de Langmuir, Sips e Tóth são os que melhor explicam os resultados. Os dados experimentais indicam que a casca de mandioca pode perfeitamente ser utilizada como adsorvente para a remoção de corantes têxteis em efluentes industriais.Palavras-chave: Casca de mandioca. Material bioadsorvente. Adsorção de corante têxtil.  ADSORPTION OF TURQUOISE DYE BY CASSAVA PEEL (Manihot esculenta Crantz)Abstract: In this work cassava peel (Manihot esculenta Crantz) was employed as adsorbent by removal of the textile dye remazol turquoise. The adsorbent was characterized by vibrational infrared spectroscopy and pH at zero point of charge (pHZPC). The surface functional groups were consistent with those of other lignocellulosic materials and the estimated pHZPC value was 6.0. The contact time (240 min) and the effect of the pH on the adsorption were determinate, and both suggest an electrostatic predominant  mechanism to remove the dye, due the adsorption has been favored by acidic pH. The kinetic data were modeled according to Lagergren, Ho and Avrami, and among them, the latter was the best fitted with the experimental data. The maximum adsorbed amount found under optimized conditions (pH 2.0, te = 240 min and T = 25 oC) was 30 mg g-1. The experimental results were modeled by Freundlich, Langmuir, Sips and Tóth equations. The determination coefficient and chi-square parameters showed that the the best models that fitted to the experimental data were Langmuir, Sips and Tóth. Experimental data show that the peel cassava can perfectly be used as adsorbent for removal of textile dyes from industrial effluents.Keywords: Cassava peel. Bioadsorbent Material. Adsorption of textile dyestuff.  ADSORCIÓN DEL COLORANTE TURQUESA REMAZOL POR LA CORTEZA DE YUCA (Manihot esculenta Crantz)Resumen: En este trabajo la corteza de la yuca (Manihot esculenta Crantz) fue utilizada como adsorbente para la eliminación del colorante textil turquesa remazol de efluentes acuosos. El adsorbente fue caracterizado por espectroscopia vibracional en la región infra-rojo y pH en el punto de carga cero (pHZPC). Los grupos de la superficie del adsorbente fueron consistentes con los de otros materiales lignocelulósicos y el valor estimado para la pHZPC fue 6,0. Fueron determinados el tiempo de contacto (240 min) y el efecto del pH en la adsorción, sugeriendo un mecanismo electrostático predominante para la eliminación del colorante, ya que pH ácidos favorecieron la adsorción. Los datos cinéticos fueron modelados según Lagergren, Ho y Avrami, apesar de que este último explica mejor los datos experimentales. La cantidad máxima adsorbida encontrada para la condiciones optimizadas de la adsorción (pH 2,0, te = 240 min y T = 25 ºC) fue de 30 mg.g-1. Los resultados experimentales fueron modelados por las ecuaciones de Freundlich, Langmuir, Sips y Tóth. Los parámetros: coeficiente de determinación y qui-cuadrado mostraron que los modelos de Langmuir, Sips y Tóth son los que mejor explican los resultados. Los datos experimentales indican que la corteza de la yuca puede ser utilizada perfectamente como adsorbente para la eliminación de colorantestextiles en efluentes industriales.Palabras clave: Corteza de yuca. Material bioadsorbente. Adsorción del colorante textil

Remoção do Corante Têxtil Turquesa de Remazol Empregando Aguapé (Eichhornia crassipes) como Adsorvente

In this work, the efficient removal of Remazol Turquoise textile dye onto water hyacinth (Eichhornia crassipes) from aqueous solutions was investigated by batch method. The water hyacinth was collected, washed, dried, crushed and treated with a 0.25 mol L-1 HNO3, at 50 °C and by 24 h. Parameters such as pHpzc, pH effect, contact time and temperature were considered. The kinetic and adsorption data were analyzed by using the Lagergren, Ho, Zeldowitsch (Elovich), and Weber-Morris models, and Langmuir, Freundlich, Tempkin, Redlich-Peterson, Sips and multilayers isotherm models, respectively. The best fitting modeling were Ho (50 mg L-1), Elovich (1000 mg L-1) and Sips. The thermodynamic parameters (ΔHads, ΔSads and ΔGads) and desorption tests showed that adsorption mechanism is dependent on several adsorbate/surface interactions. DOI: http://dx.doi.org/10.17807/orbital.v7i2.62

Removal of phenolic compounds from aqueous solutions using activated carbon prepared from water hyacinth ( Eichhornia crassipes

Activated carbon was produced from the water hyacinth (CAA) by impregnation with ZnCl2 (1:2), followed by pyrolysis at 700 ºC, under N2. CAA was used for the adsorption of phenol, m-cresol and o-cresol from aqueous solutions, using batch adsorption. The effects of contact time, pH, temperature and concentration on sorption were investigated. Adsorption capacity, calculated using the Langmuir model proved to be dependent on temperature, reaching values of 163.7, 130.2 and 142.3 mg g-1 for phenol, m-cresol and o-cresol, respectively, at 45 ºC. Thermodynamic data at the solid-liquid interface suggests an endothermic, spontaneous and environmentally-friendly process

USO DA CASCA DE ARROZ COMO ADSORVENTE NA REMOÇÃO DO CORANTE TÊXTIL VERMELHO REMAZOL 5R

A casca de arroz foi aplicada como biosorvente alternativo para remoção do corante têxtil Vermelho Remazol 5R de soluções aquosas. Visando obter as melhores condições de remoção deste corante, verificou-se a influência do pH, tempo de contato, concentração e temperatura. O estudo cinético foi realizado em duas concentrações e após o processo de adsorção a concentração de corante na solução foi determinada por espectrofotometria. Os resultados foram ajustados aos modelos de pseudo-primeira ordem e segunda ordem. O modelo de segunda ordem resultou no melhor ajuste com os dados experimentais para 100 mg/L (R2 = 0,999) e 250 mg/L (R2 = 0,999) com constantes de velocidade de adsorção, k2, de 0,021 e 0,010, g mg-1 min-1, respectivamente. Os modelos de Langmuir e Freundlich foram empregados para analisar os dados experimentais em sua forma linearizada. O primeiro modelo apresentou melhor adequação para a adsorção do corante Vermelho Remazol 5R com adsorção máxima de 10.2 mg/g em pH 2,0. Nas condições estudadas, a remoção do corante de soluções aquosas utilizando casca de arroz como adsorvente apresentou bons resultados, podendo este ser empregado como alternativa para o tratamento de efluentes têxteis.Palavras-chave: Casca de Arroz. Corante têxtil. Adsorção

Removal of Remazol brilliant violet textile dye by adsorption using rice hulls

Abstract The release of industrial effluents into the environment causes widespread contamination of aquatic systems. Adsorption is seen as one of the most promising treatment processes, and lignocellulosic materials have gained prominence as adsorbents. This study investigates the potential of rice hulls, either in natura or treated with nitric acid, as adsorbents for removal of the dye. The adsorbents were characterized by infrared spectroscopy, solid state 13C-NMR, thermogravimetric analysis, and pH at point of zero charge. The dye adsorption experiments were carried out in batch mode, using different experimental conditions. The kinetic adsorption data could be fitted using the model of Elovich. The Freundlich model provided the best fit to the isothermal data. The thermodynamic parameters confirmed the spontaneity of the adsorption process. These adsorbents offer an alternative for dye removal, with advantages including biomass availability and low cost

Surface cellulose modification with 2-aminomethylpyridine for copper, cobalt, nickel and zinc removal from aqueous solution

Cellulose was first modified with thionyl chloride, followed by reaction with 2-aminomethylpyridine to yield 6-(2'-aminomethylpyridine)-6-deoxycellulose. The resulting chemically-immobilized surface was characterized by elemental analysis, FTIR, 13C NMR and thermogravimetry. From 0.28% of nitrogen incorporated in the polysaccharide backbone, the amount of 0.10 ± 0.01 mmol of the proposed molecule was anchored per gram of the chemically modified cellulose. The available basic nitrogen centers attached to the covalent pendant chain bonded to the biopolymer skeleton were investigated for copper, cobalt, nickel and zinc adsorption from aqueous solution at room temperature. The newly synthesized biopolymer gave maximum sorption capacities of 0.100 ± 0.012, 0.093 ± 0.021, 0.074 ± 0.011 and 0.071 ± 0.019 mmol.g-1 for copper, cobalt, nickel and zinc cations, respectively, using the batchwise method, whose data was fitted to different sorption models, the best fit being obtained with the Langmuir model. The results suggested the use of this anchored biopolymer for cation removal from the environment